Самым быстрым вращающимся объектом в мире стала наночастица приводимая в действие силой света и крутящим моментом.
Исследователи из Университета Пердью создали объект , который вращается со скоростью 300 миллиардов оборотов в минуту.
Кроме этого кремниевая наночастица может служить самым чувствительным в мире детектором крутящего момента, который будет использоваться для измерения трения, создаваемого квантовыми эффектами
Ученые левитировали объект в вакууме, используя свет в форме лазера, а затем использовали второй лазер с поляризационной пластиной для изменения оптического момента на объекте, чтобы проверить его чувствительность определения момента.
«Всегда интересно установить мировой рекорд», - сказал Тонгкан Ли, доцент кафедры физики и астрономии и доцент кафедры электротехники и вычислительной техники.
В 2018 году эта же команда ученых установили предыдущий мировой рекорд для самого быстро вращающегося объекта с аналогичным устройством, которое было на одну пятую быстрее.
Самый быстро вращающийся объект из когда-либо созданных - это наноразмерный ротор, изготовленный из кремнезема в Университете Пердью. Это изображение ротора в состоянии покоя было создано с помощью сканирующего электронного микроскопа. Для масштаба желтая полоса на изображении составляет 200 нанометров.
В 1600-х годах Йоханнес Кеплер увидел, что хвосты комет всегда направлены в сторону от солнца из-за радиационного давления. Исследователи используют то же самое, но с концентрированными лазерами, чтобы левитировать и вращать наночастицы .
В дополнение к новому рекорду скорости вращения, наночастицы могут измерять крутящий момент на уровнях в 600–700 раз более чувствительных, чем любое другое устройство.
Этот детектор нано-крутящего момента будет использоваться для измерения и исследования квантовых эффектов, таких как вакуумное трение.
Предполагается, что даже объекты в вакууме, поднимаемые светом, испытывают очень незначительный уровень сопротивления, вызванного виртуальными фотонами, квантовую флуктуацию в вакууме, которая ограничена принципом неопределенности. Детектор также может быть использован для измерения связанных эффектов, включая эффект Казмира и наноразмерный магнетизм, которые могут в конечном итоге позволить инженерам разрабатывать и контролировать наноэлектронные устройства.